高考物理实验与探究命题的规律和创新

点击此处添加幻灯片标题 继承和创新 实验与探究的命题特点和规律Page 2目录实验与探究考什么实验与探究怎么考实验与探究怎么复习学生学习物理现状调查Page 3学生学习物理现状调查42%选择电磁学 39%选择物理实验10%选择机械波和光学 9%选择力学和运动学Page 4学生学习物理现状调查15%的学生选择了仪器的使用尤其是关于电流表、电压表、多用电表的估读和选择48%的同学选择电学实验，集中在电路的设计和器材的选取以及创新方法测电阻37%的同学选择力学实验，尤其关于怎样创新Page 5实验与探究考什么1、探究弹力和弹簧伸长的关系2、探究动能定理3、探究平抛运动定律4、探究单摆运动刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、打点计时器、秒表、电流表、电压表、多用电表、天平、弹簧测力计1、验证力的平行四边定则2、验证牛顿第二定律3、验证机械能守恒定律4、研究匀变速直线运动这类实验要求用实验的方法来验证科学家已归纳、总结的结论，通过实验过程的再现，加深对规律适用条件和结论的理解。此类实验关键是根据题目给定的实验条件、实验过程、实验情景领会命题意图，找出实验中应测定的物理量，明确通过怎样的定量关系达到实验目的此类实验要求学生将自己掌握的物理知识和实验技能创造性地应用到新的实验情景中，由题给条件自行选定实验原理、确定实验方案，选择合适的器材去研究物理现象，通过对实验数据的采集和分析，确定各物理量内在联系和包含的物理规律。Page 6实验与探究考什么测量性实验统计近六年的安徽省真题测量性实验围绕游标卡尺螺旋测微器多用电表的读数展开游标卡尺螺旋测微器多用电表刻度尺秒表其他测量仪器2010年考查了年考查了 20分度；分度； 2013年考查年考查 10分度分度2010年和年和 2013年考查了两次年考查了两次2009年和年和 2011年考查了两次年考查了两次未考未考未考未考未考未考Page 7实验与探究考什么力学实验统计研究匀变速直线运动、验证力的平行四边形定则、探究平抛运动定律三大力学实验未曾考查2次1次1次1次1次验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律 2008、 2009年年探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系 2011验证牛顿第二定律验证牛顿第二定律 2012探究动能定理探究动能定理 2009探究单摆运动、用单摆测定重力加速度探究单摆运动、用单摆测定重力加速度2013Page 8实验与探究考什么力学实验统计研究匀变速直线运动虽然没有单独命题，但在其他力学实验广泛涉及。平抛运动在选择题、计算题考查频率极高。所以验证力的平行四边形定则需尤为重视。同时此实验有比较多创新方案。0次0次0次研究匀变速直线运动研究匀变速直线运动验证力的平行四边定则验证力的平行四边定则探究平抛运动规律探究平抛运动规律电学实验统计实验与探究的考题分布实验与探究怎么考怎么考命题规律和特点第一点源于教材、高于教材第四点第二点力求变通和创新体现做与不做的区别第二点第三点综合性实验与探究命题特点一 源于教材、高于教材n 从近六年命题情况发现几乎所有实验与探究均来自于教材。甚至与教材完全一样。n 如： 2009年探究 “对物体做功与物体获得的速度的关系。n 如： 2010年验证机械能守恒定律的实验 打点计时器纸带橡皮筋A BE E/红表笔 黑表笔12 3 4 56图 (c)11年安徽：多用电表的原理。回归教材、重视教材，体现了高考对中学物理实验教学的良好导向实验与探究命题特点一 源于教材、高于教材n 源于教材但又高于教材。从实验器材、实验情景、实验条件等对教材实验进行再加工、再提升，从而考查学生对实验思想、方法的理解和灵活应用。n 如： 2012年的 “验证牛顿第二定律 ”用砂和砂桶代替钩码，实现器材的变革。n 如： 2013年的螺旋测微器的调零，使实验具有现实意义n 如： 2013年 “测定电源的电动势和内电阻 ”用定值电阻代替电流表，实现器材角色的转换图 1R0RSEn rn1 2图 1n 思考：半偏法、替代法、电桥平衡法、补偿法等未曾考查实验与探究命题特点二 力求创新测量工具的创新背景材料的创新实验环境的创新研究对象的创新09年江苏：圆台代替圆柱体12年上海：利用磁传感器 13年上海：利用光电门测速度；利用传感器测时间太阳能是一种清洁、 “绿色 ”能源。在我国上海举办的 2010年世博会上，大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法， 2010年安徽：新颖材料背景从描绘小灯泡伏安特性曲线12年重庆：测水果电池的电动势和内阻江苏：竖直平面代替水平平面验证力的平行四边形定则测力计实验与探究命题特点二 力求创新实验结论的创新实验结果的开放性实验目的的创新12年江苏：利用动能定理测动摩擦因素10年江苏：利用 “验证牛顿第二定律 ”研究空气阻力与速度的关系08年江苏： 某同学想要了解导线在质量相同时，电阻与截面积的关系，选取了材料相同、质量相等的 5卷导线，进行了如下实验：(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示，读得直径 d= mm (2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据：本题实验探究：在质量相同的前提下电阻和横截面积的关系。利用表中的数据验证 R和 S2成反比。与教材上所给的电阻与横截面积 S成反比不同。12年江苏：答案具有一定的开放性，从而将解题思路从单一封闭进化为多为开放性，给予学生选择和展示的空间，鼓励学生敢想敢做，激活学习的能动性，启迪思维的广阔性，培养学生的创造性。实验与探究命题特点二 力求创新电学器材角色转换电流表角色转换为电压表电压表角色转换为电流表电阻角色转换为电流表电阻角色转换为电压表 电压表反串电流表设计一个测量电压表 V1内阻 RV的实验电路。要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。 10年天津：测电压表电阻电流表反串电压表实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表内阻的电路如图所示。供选择的仪器如下： 11年上海：测量待测电阻测量某一电流表的内阻r1 电阻转换为电压表现要测量某一电压表 的内阻 mAVR1S E实验与探究命题特点三 体现做与不做n 通过对实验步骤、注意事项、数据的处理和分析等考查力求体现做与不做实验的区别，从而对中学物理教学起到导向作用。20 40 60 80 100 120 140 160 0.70 0.80 0.90 1.001.10 1.20 1.301.40 1.5013年安徽：坐标原点选取和图线的拟合电火花打点计时器的点迹留在哪条纸带哪个面？“测金属丝的电阻率 ”怎样测金属丝的长度？“验证牛顿第二定律 ”若 a和 m2成正比，构建怎样的图像？电学实验做好以后怎样拆除电路？测量工具怎样调零？（ 2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议： 绳的质量要轻： 在 “轻质绳 ”的前提下，绳子越长越好； 尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃； 两个物块的质量之差要尽可能小 .以上建议中确实对提高准确程度有作用的是 。（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）（ 3）写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议： 。08年安徽验证机械能守恒实验与探究命题特点四 体现综合性n 一道实验题包含几个实验目的，体现学科内的综合，在考查学生的实验与探究能力的同时，也考查了应用和学习能力。08年安徽：包含电压表改装、测电阻、测电源电动势和内阻实验与探究怎么复习 1、研读 考试说明 。 2014版 考试说明 对于实验与探究考试范围与要求未作改动。相比较 2013年题型示例实验题原 12例中更新了 4例，其中力学实验题减少为 5例，更新 1例；电学实验题增加到 7例，更新 3例。基本上一个实验对应一个题型示例。其中全国卷 3题、上海 3题、江苏 2题、重庆 2题，2、回归教材。安徽省实验与探究题最大特点源于教材、高于教材。全方位掌握各个实验的目的、原理、器材、步骤、数据采集和处理、误差分析以及各个实验的升级版。同时对课后习题要全方位研究。尤其部分未曾考查实验。实验与探究怎么复习 3、众多试验进行合理归类 “化多为少 ”。如：力学实验围绕打点计时器展开，涉及研究匀变速直线运动、验证牛顿第二定律、探究动能定理、验证机械能守恒。利用单摆可以研究用单摆测重力加速度、探究平抛运动规律、探究动能定理、验证机械能守恒定律。电学实验围绕如何 “测电阻 ”展开。绝大部分 “测电阻 ”的方法都是 “伏安法 ”的变通，围绕器材角色的转换进行。4、集思广益思考每个实验如何创新和改进。如：验证机械能守恒可以采用单个物体也可以采用系统；可以采用自由落体也可以采用匀加速直线运动甚至采用平抛等；可以采用落体法也可以采用气垫导轨；可以研究动能和重力势能也可以研究动能和弹性势能。实验与探究怎么复习 6、复习过程 “化整为零 ”。所有的实验除了安